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| 編輯推薦： |
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本书兼有理论性和实践性，实践经验和案例避免了内容的枯燥和空洞。本书既可以作为企业和政府管理人员的培训教材、大学本科研究生师生的参考教材，也可以作为从事产品设计相关人员的参考用书。本书是制造企业个性化产品设计转型中生产实践的结晶，也是当前国际前沿理论研究的总结。
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| 內容簡介： |
本书围绕个性化产品设计的关键问题展开讨论，主要包括客户价值驱动的个性化产品设计框架、个性化产品客户价值需求识别与分析、个性化产品客户价值需求预测与转化、个性化产品的模块构建及个性化产品的配置优化。本书的出发点是实际工业需求，在一定程度上解决了制造企业在个性化产品设计过程中长期面临的若干关键问题，对制造企业进行个性化产品设计提供了理论指导和技术基础。
本书兼有理论性和实践性，实践经验和案例避免了内容的枯燥和空洞。本书既可以作为企业和政府管理人员的培训教材、大学本科生与研究生师生的参考教材，也可以作为从事产品设计相关人员的参考用书。
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| 關於作者： |
何丽娜 博士，西南交通大学机械工程学院副教授，硕士研究生导师。主要研究领域为个性化产品定制、模块化产品开发、知识管理等。作为项目负责人，主持国家自然科学基金青年基金1项，主持四川省科技厅项目1项，主持中央高校基础科研项目1项；作为项目骨干成员，参与国家重点研发计划、国家科技重大专项及省部级科研项目多项；在国内外学术期刊发表研究论文20余篇；获得国家发明专利2项；参与中文学术著作1部（第三作者）；受邀担任多个高水平SCI期刊审稿人。
明新国 博士，上海交通大学机械与动力工程学院教授，新加坡制造技术研究院研究科学家和美国麻省理工学院访问学者，入选2016、2017年度爱思唯尔中国高被引学者（工业和制造工程领域）。曾任中国服务型制造联盟专家委员会副主任委员、中国工业服务联盟专家组组长、国家智能制造标准体系建设指南修订工作组专家、上海交大生产性服务业创新中心主任、上海市推进信息化与工业化融合研究中心主任。主要从事工业人工智能、工业互联网、工业大数据、智能制造系统、智能产品创新生态系统、服务型制造、绿色设计和供应链、精益企业与管理等领域研究。承接或参加国家和上海市资助的产品研发设计、智能制造、服务型制造、绿色制造、工业互联网、工业大数据等产学研合作项目70余项；发表论文200余篇；出版专著5部。
张先燏 博士，上海交通大学机械与动力工程学院助理研究员、硕士生导师。长期担任20余种国际知名期刊审稿专家，5种期刊的客座编辑、编委或青年编委。主要从事智能制造、工业智能化、大规模个性化定制、企业数字化转型等领域研究，承接或参研20余项国家自然科学基金面上项目、国家智能制造专项、上海市专项等。在物联网、智能制造等方向，参与多项国际、国家及行业的相关标准的研制与制定。现为海尔卡奥斯（COSMOPlat工业互联网平台）工业智能研究院“新一代工业智能技术领域”特聘专家、邦得科技控股集团智能智造高级顾问、中国自动化学会3D打印与社会制造专业委员会委员、IDS（国际数据空间）中国研究实验室日常运营负责人、新一代工业智能技术联合研究中心技术负责人。发表SCI期刊及国际学术会议论文50余篇。
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| 目錄：
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第1章 个性化产品设计概述 …………………………………………………1
1.1 背景与挑战………………………………………………………2
1.1.1 背景 …………………………………………………………2
1.1.2 面临的挑战 ………………………………………………6
1.2 个性化产品设计转型……………………………………………8
1.2.1 转型路径分析 …………………………………………8
1.2.2 转型需求分析 ……………………………………………9
1.2.3 解决方案…………………………………………………10
第2章 客户价值驱动的个性化产品设计基础理论………………………13
2.1 客户价值驱动的个性化产品设计理论 ………………………13
2.1.1 个性化产品设计框架…………………………………13
2.1.2客户价值需求识别与分析……………………………15
2.1.3 客户价值需求预测与转化……………………………18
2.1.4 个性化产品模块………………………………………21
2.1.5 个性化产品配置…………………………………………24
2.2 对客户价值驱动的个性化产品设计理论的分析 …………27
2.2.1 个性化产品设计框架理论分析………………………27
2.2.2 客户价值需求识别与分析理论分析…………………27
2.2.3 客户价值需求预测与转化理论分析…………………28
2.2.4 个性化产品模块构建理论分析………………………30
2.2.5 个性化产品配置理论分析……………………………31
2.3理论与工业需求差距分析 …………………………………33
2.4客户价值驱动的个性化产品设计总体框架 …………………35
2.4.1 概念定义………………………………………………35
2.4.2 个性化产品设计的基本特性…………………………36
2.4.3 客户价值驱动的个性化产品设计框架………………37
2.4.4 客户价值驱动的个性化产品设计流程………………38
第3章 个性化产品的客户价值需求识别与分析技术……………………42
3.1 个性化产品客户价值需求的特点 ……………………………42
3.2 个性化产品客户价值需求识别 ………………………………44
3.2.1 客户价值需求层次……………………………………44
3.2.2 客户价值需求目标层……………………………………45
3.2.3客户价值需求结果层……………………………………45
3.2.4 客户价值需求属性层…………………………………46
3.2.5 客户价值需求表达……………………………………48
3.3基于二元语义模糊 Kano模型的客户价值需求分析 ………49
3.3.1二元语义表示模型………………………………………50
3.3.2基于二元语义模糊Kano模型的客户价值需求
分类……………………………………………………51
3.3.3 客户价值需求主观重要度……………………………55
3.3.4客户价值需求客观重要度……………………………56
3.3.5 客户价值需求满意重要度……………………………58
3.3.6 客户价值需求最终重要度……………………………60
第4章 个性化产品的客户价值需求预测与转化技术………………………61
4.1 客户价值需求的预测与转化问题分析 ………………………61
4.2 客户价值需求预测方法与模型 ………………………………62
4.2.1客户价值需求重要度及频率预测方法………………63
4.2.2 未来客户价值需求类别分析模型……………………67
4.3 未来客户价值需求向技术特性的转化 ………………………69
4.3.1转化模型…………………………………………………69
4.3.2转化模型表达…………………………………………71
4.3.3转化模型求解……………………………………………75
第5章 个性化产品的模块构建方法…………………………………………82
5.1 个性化产品模块构建的流程 …………………………………82
5.2 个性化产品零部件间的相关性分析 …………………………84
5.2.1 个性化产品模块划分驱动因素………………………84
5.2.2 个性化产品零部件间的相关度评判………………85
5.3 个性化产品的模块划分方法 …………………………………93
5.4 个性化产品模块化方案的评选 ………………………………94
5.4.1 个性化产品模块化方案的无监督评选指标…………96
5.4.2基于区间直觉模糊 TOPSIS的个性化产品模块
化方案评选………………………………………………98
5.5 个性化产品模块的分类………………………………………101
5.5.1 个性化产品模块的个性化评价指标 ………………101
5.5.2 基于区间直觉模糊最小交互熵法的个性化产品
模块类别分析 ……………………………………………105
第6章 个性化产品的配置优化方法 …………………………………………108
6.1 个性化产品的配置优化流程…………………………………108
6.2 个性化产品配置网络的构建…………………………………110
6.2.1 个性化产品配置网络的表达 ………………………110
6.2.2 个性化产品配置网络的构建方法 …………………112
6.3 个性化产品配置优化模型的构建……………………………115
6.3.1 个性化产品多目标模糊配置优化模型的构建 ……116
6.3.2 个性化产品多目标模糊配置优化模型的转化 ……119
6.4 个性化产品配置优化模型的求解算法及流程………………121
6.4.1算法流程 ………………………………………………121
6.4.2 分段染色体二进制编码设计 ………………………123
6.4.3 机会约束处理 …………………………………………124
6.4.4 个体排序算子设计 ……………………………………125
6.4.5基于约束检查的自适应分段交叉变异算子 ………127
第7章 洗衣机个性化设计的示范案例 ………………………………………130
7.1 个性化洗衣机的客户价值需求识别与分析………………130
7.1.1 客户价值需求识别 ……………………………………130
7.1.2客户价值需求分析 …………………………………131
7.2 个性化洗衣机客户价值需求预测与转化……………………134
7.2.1 客户价值需求预测 …………………………………134
7.2.2 未来客户价值需求向技术特性转化 ………………139
7.3 个性化洗衣机的模块构建……………………………………143
7.3.1 零部件间相关性分析 ………………………………143
7.3.2模块划分 ………………………………………………144
7.3.3 模块化方案评选 ………………………………………148
7.3.4 模块分类 ……………………………………………150
7.4 个性化洗衣机的配置优化……………………………………153
7.4.1配置网络构建 …………………………………………153
7.4.2 模糊配置优化 ………………………………………157
7.5 示例验证分析…………………………………………………163
7.6 预期工业应用效益分析………………………………………163
第8章家用电梯个性化设计的示范案例 ……………………………………165
8.1 个性化家用电梯轿厢客户价值需求识别与分析…………165
8.1.1 客户价值需求导出 ……………………………………165
8.1.2 客户价值需求分析 ……………………………………166
8.2 个性化家用电梯轿厢客户价值需求预测与转化……………171
8.2.1 价值需求重要度及频率预测 ………………………171
8.2.2 未来客户价值需求向技术特性转化 ………………178
8.3 个性化家用电梯轿厢的模块构建……………………………183
8.3.1零部件间相关性分析 ………………………………183
8.3.2 模块划分 ………………………………………………188
8.3.3 模块划分方案评选 ……………………………………190
8.3.4 模块分类 ……………………………………………192
8.4 个性化家用电梯的配置优化………………………………199
8.4.1 配置网络构建 …………………………………………199
8.4.2 模糊配置优化 …………………………………………203
8.5 示例验证分析…………………………………………………208
8.6 预期工业应用效益分析………………………………………209
参考文献 ……………………………………………………………………………211
致谢 ………………………………………………………………………………226
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| 內容試閱：
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随着经济全球化及科技的飞速发展，市场竞争异常激烈，产品的生命周期逐渐缩短，客户在产品开发过程中的地位不断变化。企业竞争市场分析难度大幅度增加，仅依靠产品已难以体现企业的竞争优势。同时，客户价值偏好的个性化、多样化及多变化，使得以市场为导向的设计模式显得越发不足，而以客户为导向、客户价值为目标的设计模式成为企业发展的关键。在这种背景下，制造企业需要从以产品为中心的大规模定制转变为以客户为中心的个性化定制，向客户提供个性化产品，但是目前工业界和学术界都缺乏有效的个性化产品设计指导方法与技术。
个性化产品(personalized product)指企业为满足客户对产品的个性化需求，通过采用开放式架构使客户参与产品设计，为其提供由模块实例组合而成能够体现客户需求特征的产品或系统。个性化产品通常采用开放式架构，其模块主要分为三类：系列产品所共享的基本模块、允许客户选择的定制模块、客户参与设计的个性模块。这些模块拥有标准化的机械、电子及信息接口，以便于后续的装配及拆解。这三类模块的划分表明个性化产品是实现部分模块的个性化，而非所有模块的个性化。模块化的开放式架构使得企业以工业化大规模的生产来满足客户的个性化需求，即实现大规模个性化定制。此外，开放式架构允许客户参与产品设计以显化客户的隐性需求、增强客户体验，同时确保产品的可适应性及可变性。
本书针对个性化产品设计现有研究与工业需求的差异分析，结合个性化产品设计的基本特性，提出了一套完整的客户价值驱动的个性化产品设计框架。该总体设计框架分为三个层次：第一层是客户价值驱动的个性化产品设计过程，整个过程客户价值最大化为目标，以客户价值需求的分析为起点，终于以客户价值需求为核心的个性化产品配置优化；第二层是各设计阶段目标实现所需要的相关技术与方法，包括客户价值需求层次结构模型、客户价值需求类别及重要度分析方法、未来客户价值需求预测模型及转化方法、个性化产品模块划分方法及方案优选技术、个性化产品模类别确定技术、个性化产品配置网络构建及配置方案优化技术；第三层是执行相关方法与技术所需要用到的数据或信息，主要有客户价值的层次及维度、客户价值需求的偏好信息及历史信息、技术特性的映射信息、模块的相关信息等。
本书兼有理论性和实践性，实践经验和案例避免了内容的枯燥和空洞。本书既可以作为企业和政府管理人员的培训教材、大学本科研究生师生的参考教材，也可以作为从事产品设计相关人员的参考用书。本书是制造企业个性化产品设计转型中生产实践的结晶，也是当前国际前沿理论研究的总结。
上海交通大学机械与动力工程学院的明新国教授、张先熵博士及西南交通大学机械工程学院何丽娜副教授参与了全书的编著工作。感谢上海交通大学机械与动力工程学院的孙兆辉、包钰光、廖小强、陈志扬等博士生和硕士生，船舶海洋与建筑工程学院的陈志华博士，设计学院的周彤彤博士等人，他们参与了全书的整理与修订工作。同时，感谢大规模个性化定制系统与技术全国重点实验室陈录城、盛国军、鲁效平等专家对本书的指导与支持。
作者
2024年1月
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